纳米复合材料TiO₂/ZnO/奇托桑通过sol-gel方法进行自我清洁的应用

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 织工程 织工程 织工程

背景情况:

• 开发先进的功能性织品对于创新应用至关重要.
• 自动清洁的织物提供了增强的耐用性和减少维护.
• 二氧化 (TiO2),氧化 (ZnO) 和酸盐是表面修饰的有希望的材料.

研究的目的:

• 为了合成和表征TiO2/ZnO/Chitosan涂层棉织物.
• 为了评估涂层面料在紫外线照射下的自我清洁性能.
• 为了研究TiO2度对材料性能和自我清洁功效的影响.

主要方法:

• 采用sol-gel方法,在pH值为9时用TiO2,ZnO和奇托涂覆棉织物.
• 使用了TiO2的不同度 (0.5g,1g,2g).
• 结构分析包括X射线衍射 (XRD) 和富里埃变换红外光谱 (FTIR).
• 紫外线可见光谱法用于带隙的确定.
• 自洁测试包括用UVA-UVB灯照射染色织物样本15小时.

主要成果:

• XRD分析表明峰值转移,对于2g TiO2样本观察到的更为显著的转移.
• FTIR光谱证实了Ti-O-Ti键 (TiO2) 和 -OH/-NH2组 (奇托) 的存在.
• 在0.5g,1g和2g的TiO2度下,测量频段间隙为5.64 eV,5.63 eV和5.58 eV.
• 涂有2gTiO2的TiO2/ZnO/Chitosan涂层织物在15小时的UVA-UVB照射后呈现出完全的染料降解.

结论:

• 合成的TiO2/ZnO/Chitosan涂层棉织物具有有效的自我清洁性能.
• 更高度的TiO2,特别是2g,提高了自我清洁性能.
• 这种材料显示出开发先进的自我清洁织品的潜力.